談給排水管道滲漏問題孫祥民張士林蒙澤騰

王曉敏 何明偉

【摘 要】給排水工程是城市市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的重要一環(huán)，它保障了城市和諧有序的運營，為城市快速安全的發(fā)展提供了有力保證。本文主要對給排水管道滲漏的各種原因、管道檢測的各種方法進行了總結(jié)分析，并提出了將長距離輸送管道及輸油管道檢測滲漏的方法應(yīng)用到給排水工程中的創(chuàng)新思路，對現(xiàn)在常用的管道的封堵方法進行總結(jié)，并提出了一種新型的給排水管道封堵方法。

【關(guān)鍵詞】給排水管道;管道滲漏原因;滲漏檢測;滲漏處理

中圖分類號： TU82;TU761.11 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2019）25-0205-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.25.0

0 概述

隨著國家經(jīng)濟的跨越式的發(fā)展和城市基礎(chǔ)建設(shè)的不斷完善，給排水工程是一個城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的相當重要的環(huán)節(jié)，它保障了城市和諧有序的運營，，保證城市快速發(fā)展起著重要作用。供水管網(wǎng)已經(jīng)成為支撐國民經(jīng)濟發(fā)展和居民生活的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。一旦供水管網(wǎng)出現(xiàn)事故， 往往都會對周邊造成顯著影響[1]。排水管網(wǎng)系統(tǒng)負責收集、輸送城市污水和雨水的任務(wù)[2]。但是給排水工程管道滲漏的治理依然是目前的我們面臨的相當嚴峻的問題。破壞原因的多樣性，管道多設(shè)置于地下的隱蔽性對于管道滲漏的檢查修復造成了極大地困難。因此給排水管道滲漏點封堵方法的研究是非常重要而且是非有價值的。

1 給排水管道滲漏原因的分析

1.1 管道施工材料不符合標準

回顧土木工程的發(fā)展史，土木工程每一次大的發(fā)展進步都是伴隨著材料的更新的。因此施工材料材料是土木工程建設(shè)的基石。在給排水管道建設(shè)中需要的材料相對復雜而且精細，在施工中如果選擇了達不到標準的材料，在后期的使用中就容易發(fā)生破壞。例如：管材內(nèi)存在裂縫、破損，在使用中管體會易受侵蝕、強度也會有所削減，從而造成破壞;管道的連接處的材料不達標，會造成封堵不嚴密，同樣會造成管道滲漏。

1.2 施工質(zhì)量及施工方法不達標

在給排水管道施工中，由于施工管理不嚴格，在施工過程中如果管理人員不能正確的認識到施工管理的重要性，做不好施工管理工作，對于存在隱患的環(huán)節(jié)，沒有嚴格按照規(guī)范要求進行處理，這樣會對管道工程質(zhì)量造成影響，容易導致管道出現(xiàn)滲漏。施工人員良莠不齊、施工人員技術(shù)操作出現(xiàn)失誤以及施工人員為降低成本偷工減料等等，這些同樣會導致管道施工方法不科學存在質(zhì)量隱患，當后期受到擾動時更易受到破壞。例如：管道間連接不嚴密會導致管道在后期使用中受輕微擾動或內(nèi)部水壓較大時出現(xiàn)滲漏。

1.3 管道連接處封堵不合理

給排水管道基本都掩埋在地下或墻體內(nèi)，其同時受到內(nèi)部水壓力和外部作用，受力條件復雜環(huán)境多變，在此背景下管道連接處、接頭、彎頭、三通等部位由于其形狀發(fā)生突變受力不均勻易產(chǎn)生應(yīng)力集中，導致管道受到破壞，因此在施工中該部分的處理也是令施工人員最為頭疼的。應(yīng)當嚴格按照施工規(guī)范操作，并且嚴格做好工程監(jiān)管，確保施工質(zhì)量。

1.4 其他原因

目前現(xiàn)實生活中常遇到的破壞原因還有：地下給排水管道由于地面下沉、通過車輛超載、局部施工破壞等原因，造成地下給排水管道出現(xiàn)滲透點，出現(xiàn)水的滲漏。

1.5 管道缺陷的影響因素

該圖比較全面的反映了排水管道從鋪設(shè)到運行再到惡化甚至失效的整個過程中各種主要的影響因素[3]（見上圖1）。

2 給排水管道滲漏檢測方法

隨著排水管道檢測方式的不斷發(fā)展，管道數(shù)據(jù)的不斷積累，人們開始使用多種分析方法或建立數(shù)學模型的方法對影響管道缺陷的影響因素進行分析。Savic等人[4]的研究通過逐步回歸（EPR）方法，使用英國某排水系統(tǒng)10年的堵塞事件的數(shù)據(jù)擬合回歸方程，將管道堵塞率視為一個函數(shù)，用管道直徑、管道長度、等效坡度、管段數(shù)量等管道性能進行模擬，82%的實際數(shù)據(jù)表明該函數(shù)與管徑呈顯著正相關(guān)，與長度呈顯著負相關(guān)。

管道檢測是管道維護的重要步驟，它相當于整個工程的眼睛。只有提前或盡早發(fā)現(xiàn)管道缺陷并及時處理才能盡量的減少財產(chǎn)損失。目前較為常用的檢測技術(shù)有：QV檢測技術(shù)、CCTV 檢測技術(shù)、聽漏儀和相關(guān)檢漏儀、聲吶監(jiān)測、壓力檢漏、區(qū)域流量對比檢漏、管道掃描、多沖傳感器監(jiān)測技術(shù)等，其中前三項項是國內(nèi)最成熟應(yīng)用最廣泛的技術(shù)手段。此外還有目前新興的追蹤劑檢漏、智能算法檢漏等。

在給排水管道的滲漏檢測中，我們可以引用其他行業(yè)現(xiàn)行的和提出的方法，對給排水檢測技術(shù)加以創(chuàng)新。例如我們可以利用基于噪聲的長距離輸水管道滲漏監(jiān)測研究[5]的檢測方法對城市給排水管道檢測，再結(jié)合輸油管道中應(yīng)用的建立模型進行分析的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析法和小波檢測法。

在實際工程中我們可以綜合靈活的利用以上技術(shù)手段對管道滲漏點進行精確定位。對于重要管段可以采用持續(xù)監(jiān)測或者間隔監(jiān)測的方式，結(jié)合智能計算機分析方法做到對重要區(qū)段不穩(wěn)定情況能夠提前發(fā)現(xiàn)及時處理的效果。

3 針對管道滲漏的處理方法

3.1 目前現(xiàn)狀

目前普遍的消除給排水管道滲漏點的方法是挖開地面，暴露給排水管道后采取套管或卡箍（卡箍是連接帶溝槽的管件、管路配件以及閥門的一種連接裝置，它的作用是在兩個對接頭之間起箍緊的效果，卡箍的兩個接頭帶有墊片，四氟，硅膠和橡膠。其性能穩(wěn)定，密封度高，安裝簡便）的方法去封堵滲漏點?；蛘哧P(guān)閉上端閥門后更換管道構(gòu)件。對于道路下或其他無法開挖區(qū)段。采取封堵后，在該重新打入頂管安裝新的管道與區(qū)段兩端連接，舍棄原有區(qū)段已破壞的管段。

3.2 預防措施

給排水管道滲漏點封堵的預防性措施就是在材料使用上嚴格控制管道施工使用材料，選用具有行業(yè)相關(guān)資質(zhì)的管材配件廠家材料，對材料進場堆放做好記錄檢查并且嚴格按照國家標準操作，保證施工所用材料的質(zhì)量。在施工人員上對施工人員在上崗前做好安全培訓、技術(shù)培訓，以提升工作人員的技術(shù)水平。管理人員加強責任意識、安全意識，嚴格監(jiān)管體系做好施工監(jiān)督工作。在技術(shù)手段及環(huán)境方面，根據(jù)場地不同選擇不同的技術(shù)手段應(yīng)對各種復雜環(huán)境，因地制宜的多引用新技術(shù)新手段。在實際施工中對突發(fā)的、設(shè)計中未考慮到的情況及時反饋，保證施工質(zhì)量。在對工程進行驗收的時候，要按照規(guī)范仔細檢查，如果發(fā)現(xiàn)有工程質(zhì)量問題，要及時的找出工程相關(guān)的責任人，做好補救措施。

3.3 急救措施

在管道已經(jīng)受到破壞的前提下，采取緊急補救措施。對破壞管段根據(jù)其重要程度及破壞程度采取不同措施，破壞較小可以經(jīng)過修補繼續(xù)使用的采取套管、卡箍或者注漿的方式修補。對破壞較大管件或配件采取更換新的構(gòu)件的方式進行修復。對于不可開挖的管段采取舍棄原有的管道在其附近地質(zhì)條件良好且擾動較小的地段重新打入頂管鋪設(shè)管道，并且將破壞段兩端連接好。

3.4 概念性措施

目前使用的方法比較費時、費力，一般用水客戶會等待幾小時或更長時間，并且還破壞了地面原貌?；谶@個問題，需要一種新的地下給排水管道滲漏點封堵方法，既快速方便封堵，又不必開挖地面破壞地面原貌，還達到了封堵管道滲漏的目的。其概念是通過收放裝置在地面開一個小孔至管道破壞處，放入管道清潔裝置、加壓裝置、測壓裝置、盛放有封堵漿封堵室對破壞出清潔后測定管內(nèi)壓強，并利用封堵室注漿加壓至與管道相同的壓力。待其凝固后將設(shè)備取出，地面恢復至原貌。

4 總結(jié)

本文通過觀察西南地區(qū)某城市給排水工程的發(fā)展現(xiàn)狀及總結(jié)分析行業(yè)前輩成果，對給排水管道滲漏的原因、管道滲漏的檢測方法、管道滲漏的處理方法進行了分析總結(jié)，對其他行業(yè)管道滲漏檢測方法加以引用，并提出了一種新型的非開挖式給排水管道封堵方法以解決目前管道封堵費時費力的缺點。給排水工程作為城市基礎(chǔ)建設(shè)中的重要一環(huán)，它為城市帶來了人類賴以生存的水資源并且將生產(chǎn)生活廢水處理，可以說給排水工程就是城市的血脈。一個完善的城市給排水工程保障了人民的生產(chǎn)生活。對給排水管道滲漏的監(jiān)察、封堵，保障了給排水工程的持續(xù)健康運行。

【參考文獻】

[1]楊春雷.供水管道滲漏定位方法探討[J].中國水運， 2014（7）：384.

[2]孫慧修.排水工程（上）[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，1999.

[3]李若晗.城市污水管道檢測評價與影響因素研究[D].北京，清華大學，2016.

[4]Balmer，R.，&Meers，K.G.（1982）.Surveying ?severn ?trents ?sewers ?Restoration ?of ?sewerage systems. London： Tomas Telford.

[5]褚選選.基于噪聲的長距離輸水管道滲漏監(jiān)測研究 [D].鄭州，鄭州大學，2017.